近日，波士顿大学的一个机械工程师团队表示，可以使用开放的环状结构来消除噪音，这种结构是数学上完美的规格，可以在保持气流的同时切断声音。他们开发了一种新设备，可以阻挡高达94%的入射声波，同时仍让空气通过。

上图为研究人员在对消音效果进行测试。研究人员的耳朵两边有两个开放的环状结构，用于测试消声效果。

传统的减少噪音的方法是使用一个叫做隔音挡板的东西，虽然可以帮助减少噪音的传入，但是这是一种比较笨的方法，因为阻挡声音的同时也阻挡得气流的流通。研究人员说：“我们要知道声音是由空气中微小的干扰造成的。所以，我们的目标对象就是那些微小的振动。”

他们计算了超材料干扰传播的声波所需的尺寸和规格，防止声音，而不是空气，通过开放结构辐射。为了测试，他们决定创建一种可以使扬声器声音静音的结构。根据他们的计算，他们模拟了最有效地消除噪音的物理尺寸。然后他们使用3D打印创建了一个由塑料制成的开放式降噪结构。

据悉，这种数学设计的3D打印声学超材料的形状使得它可以将传入的声音发回到它们来自的地方。在外圈内部，螺旋形图案干扰声音，阻止它们通过开放中心传播，同时保留空气流过的能力。

为了测试该设备，研究人员将扬声器密封在PVC管的一端。另一方面，将定制的声学超材料固定在开口中。扬声器通过管道发出声音，但是从外面可以听到声音。围绕管口内部周边的超材料，就像一个静音按钮一样。通过比较固定和不固定超材料的声级，该团队发现该设备能够阻挡94%的声音。

现在他们的原型已经证明是有效的，研究人员已经开始构思如何去使用他们的静音超材料了。“无人机是一个非常热门的话题，像亚马逊这样的公司有兴趣使用无人机来提供货物，但是人们总是抱怨它带来的噪音。现在有了我们研究超材料我想我们有办法消除它了。“

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